MÔ HÌNH HÓA VĂ MÔ PHỎNG QUÂ TRÌNH ĨP NƯỚC DỨA
3.1 Mô hình hóa quâ trình ĩp nước dứa
Ĩp nước dứa lă quâ trình cơ học phức tạp diễn ra trong bộ phận ĩp. Tuy
nhiắn có thể mô phỏng quy luật biến đổi câc thông số trong quâ trình ĩp bằng
câc hăm toân học dựa trắn câc quy luật thay đổi âp suất vă vận tốc chuyển động
của vật liệu, qua đó có thể xâc định được một số thông số về cấu tạo vă chế độ
lăm việc nhằm định hướng cho việc thiết kế.
Mô hình kết cấu bộ phận ĩp nước dứa
Ĩp lă quâ trình tâch pha lỏng (dịch quả) ra khỏi hỗn hợp hai pha lỏng - rắn (bê - dịch quả) ở bộ phận băm chuyển xuống. Có thể phđn chia quâ trình ĩp trong bộ phận ĩp thănh hai vùng có chức năng khâc nhau: Lc lăchiều dăi vùng cấp liệu vă Le lă chiều dăi vùng ĩp (hình 3.1).
Lc Le p R v rv o x L Hình 3.1 Mô hình kết cấu bộ phận ĩp
Vùng cấp liệu lă vùng tiếp nhận vật liệu từ bộ phận băm chuyển sang vùng ĩp dưới dạng hỗn hợp rắn, lỏng, khắ. Vùng cấp liệu cấu tạo không có lưới săng nắn không có sự thoât dịch quả ra khỏi hỗn hợp bê - dịch quả. Quâ
trình chuyển động của vật liệu trong vùng năy diễn ra giống như trong vắt vận
chuyển, vật liệu được tự do chuyển động, câc lớp vật liệu tiến lại gần nhau,
mật độ tăng dần nhưng tạo ra âp suất không đâng kể. Chiều dăi vùng cấp liệu
Lc lă thông số phụ thuộc văo số vòng vắt xoắn, bước vắt xoắn, tốc độ quay của
vắt xoắn, hệ số thể tắch nạp liệu,... Câc thông số năy sẽ được lựa chọn sau khi
mô phỏng sao cho lượng cấp liệu ở vùng cấp liệu phải bằng lượng cấp liệu ở
bộ phận băm.
Vùng ĩp lă vùng công nghệ thực hiện quâ trình phđn chia pha lỏng, rắn,
khắ. Khâc với vùng cấp liệu, trong vùng ĩp, pha lỏng vă khắ được thoât dần ra
ngoăi qua lỗ săng lăm giảm thể tắch hỗn hợp vật liệu, pha rắn được dồn ĩp vă nĩn chặt lại. Để bù trừ cho phần pha lỏng vă khắ mất đi đảm bảo cho âp suất tâc động lắn hỗn hợp vật liệu tăng từ từ trong quâ trình ĩp, phù hợp với quâ
trình thoât dịch quả trong câc ống mao dẫn của tế băo vật liệu thì điều kiện
cần thiết lă phải giảm dần thể tắch buồng chứa liệu vă giảm dần vận tốc của
vật liệu theo chiều dọc trục. Như vậy, chiều dăi vùng ĩp Le lă thông số phụ
thuộc văo số vòng vắt xoắn, bước vắt xoắn, độ côn của vắt xoắn,... Câc thông
số năy sẽ được lựa chọn khi mô phỏng quâ trình ĩp sao cho pha rắn (bê) di chuyển đến mặt cắt cuối của vùng ĩp nhận được âp suất lớn nhất để được ĩp
kiệt nước trước khi thoât ra ngoăi qua cửa thoât.